资源简介

23.3核能
满分：128
班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________
一、单选题（共22小题,共88分）
1. 2024年是中国航天大年，神舟十八号、嫦娥六号等已陆续飞天，
部分航天器装载了具有抗干扰性强的核电池。已知90Sr 衰变为90Y 的半衰期约为29年；238Pu 衰变为
38 39 94
234U 90 238
92 的半衰期约为87年。现用相同数目的
Sr Pu
38 和94 各做一块核电池，下列说法正确的是（　　）
（4分）
90 90
A.38Sr 衰变为39Y 时产生α粒子
238
B.94 Pu
234
衰变为92 U 时产生β粒子
90
C.50年后，剩余的 Sr 238数目大于 Pu 的数目
38 94
90 238
D.87年后，剩余的 Sr 数目小于 Pu 的数目
38 94
正确答案： D
答案解析： 解：A.核反应遵循质量数和电荷数守恒， 的衰变方程为 ，衰变产生β粒子，
故A错误；
B. 的衰变方程为 ，衰变产生α粒子，故B错误；
50
C.设两种元素衰变前的数目均为N0，经过50年后剩余的 的数目N 1 ( 29
1 = ) · N 2 0
50
剩余的 的数目N 1 ( ) 87 N
2 = ·2 0
因此N1＜N2，故C错误；
87
D.经过87年后剩余的 的数目N 1 29( ) N
3 = ·2 0
87
剩余的 的数目N 1 = ( 874 ) · N 2 0
因此N3＜N4，故D正确。
故选：D。
2. “玉兔二号”装有核电池，不惧漫长寒冷的月夜，核电池将
衰变释放的核能一部分转换成电能。 的衰变方程为 ，则(　　)
（4分）
A.衰变方程中的X等于233
B. 的穿透能力比γ射线强
C. 比 的比结合能小
D.月夜的寒冷导致 的半衰期变大
正确答案： C
答案解析： 解：A、由质量数守恒得：X=238-4=234
故A错误；
B、 的穿透能力比γ射线弱，故B错误；
C、 衰变过程释放能量，比结合能增大，即 比 的比结合能小，故C正确。
D、半衰期的大小反映衰变的快慢，与所处的物理环境无关，故D错误。
故选：C。
3. 2022年10月，全球众多天文设施观测到迄今最亮伽马射线暴，
其中我国的“慧眼”卫星、“极目”空间望远镜等装置在该事件观测中作出重要贡献。
由观测结果推断，该伽马射线暴在1分钟内释放的能量量级为1048J。
假设释放的能量来自于物质质量的减少，则每秒钟平均减少的质量量级为(光速为3×108m/s)(　　)
（4分）
A.1019kg
B.1024kg
C.1029kg
D.1034kg
正确答案： C
答案解析： 根据ΔE=Δmc2得，每分钟平均减少的质量量级为
1min=60s则每秒钟平均减少的质量两级为
故ABD错误，C正确。
故选：C。
4. 1932年，考克饶夫和瓦尔顿用质子加速器进行人工核蜕变实验，验证了质能关系的正确性。
在实验中，锂原子核俘获一个质子后成为不稳定的铍原子核，随后又蜕变为两个原子核，核反应方程为
。已知 的质量分别为m 1=1.00728u、m 2=7.01601u、m 3=4.00151u，
光在真空中的传播速度为c，则在该核反应中(　　)
（4分）
A.质量亏损Δm=4.02178u
B.释放的核能ΔE=(m1+m
2
2-2m3)c
C.铍原子核内的中子数是5
D.X表示的是氚原子核
正确答案： B
答案解析： CD、根据核反应方程满足质量数守恒和电荷数守恒，可知方程为 ， 则
z=3+1=4，A=7+1=8，铍原子核内的中子数是4，X表示的是氦核，故CD错误；
AB、核反应质量亏损为Δm=m+m2-2m3=0.02027u
则释放的核能为ΔE=Δmc2=(m+m2-2m3) c
2
故A错误，B正确；
故选：B。
5. 核废料具有很强的放射性，需要妥善处理。下列说法正确的是(　　) （4分）
A.放射性元素经过两个完整的半衰期后，将完全衰变殆尽
B.原子核衰变时电荷数守恒，质量数不守恒
C.改变压力、温度或浓度，将改变放射性元素的半衰期
D.过量放射性辐射对人体组织有破坏作用，但辐射强度在安全剂量内则没有伤害
正确答案： D
答案解析： A、半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间，经过两个完整的半衰期后，
还剩下四分之一的原子核没有衰变，故A错误；
B、原子核衰变时电荷数守恒，质量数也守恒，故B错误；
C、半衰期由放射性原子核内部本身的因素决定，不会受到阳光、温度、气候变化等自然环境因素影响，
故C错误；
D、依据质能方程可知，一定质量对应的一定的能量，当过量放射性辐射对人体组织有破坏作用，但在安
全剂量内辐射强度则没有伤害，故D正确。
故选：D。
6. 2025年4月，位于我国甘肃省武威市的钍基熔盐实验堆实现连续稳定运行，
标志着人类在第四代核电技术上迈出关键一步。该技术利用钍核（232Th ）俘获x个中子（1n ），
90 0
233
共发生y次β衰变，转化为易裂变的铀核（ U 92 ），则（　　） （4分）
A.x=1，y=1
B.x=1，y=2
C.x=2，y=1
D.x=2，y=2
正确答案： B
答案解析： 解：根据题意可知，钍核每俘获1个中子质量数增加1，电荷数不变，每发生一次β衰败，质
量数不变，电荷数增加1；
钍核（23290 Th ）变成铀核（
233
92 U ），质量数加1，则俘获1个中子，电荷数加2，则发生2次β衰败，即
x=1，y=2，故B正确、ACD错误。
故选：B。
7. 自然界中物质是常见的，反物质并不常见。反物质由反粒子构成，它是科学研究的前沿领域之一。
目前发现的反粒子有正电子、反质子等；反氢原子由正电子和反质子组成。
粒子与其对应的反粒子质量相等，电荷等量异种。粒子和其反粒子碰撞会湮灭。
反粒子参与的物理过程也遵守电荷守恒、能量守恒和动量守恒。下列说法正确的是（　　） （4分）
A.已知氢原子的基态能量为-13.6eV，则反氢原子的基态能量也为-13.6eV
B.一个中子可以转化为一个质子和一个正电子
C.一对正负电子等速率对撞，湮灭为一个光子
D.反氘核和反氘核的核聚变反应吸收能量
正确答案： A
答案解析： 解：A、已知氢原子的基态能量为-13.6eV，则反氢原子的基态能量也为-13.6eV，故A正确；
B、根据电荷守恒定律可知，一个中子可以转化为一个质子和一个电子，故B错误；
C、根据动量守恒定律可知，一对正负电子等速率对撞，湮灭为2个光子才能保证合动量为零，故C错误；
D、反氘核和反氘核的核聚变反应发生质量亏损，要释放能量，故D错误。
故选：A。
8. PET（正电子发射断层成像）是核医学科重要的影像学诊断工具，其检查原理是将含放射性同位素
（如18F ）的物质注入人体参与人体代谢，从而达到诊断的目的。18F 的衰变方程为18F →X+0e +0v ，
9 9 9 1 0
0
其中 v 180 是中微子。已知 F 9 的半衰期是110分钟。下列说法正确的是（　　） （4分）
17
A.X为8 O
B.该反应为核聚变反应
18
C.1克9 F
18
经110分钟剩下0.5克9 F
0
D.该反应产生的 v 在磁场中会发生偏转
0
正确答案： C
答案解析： 解：A、设X的质量数为a,电荷数为b,根据核反应过程中质量数守恒及电荷数守恒，可得
a=18，b=8，X为 O，故A错误；
B、该反应释放出了正电子，所以应该为正β衰变，不是核聚变，故B错误；
C、1g18 19 F 经过一个半衰期，质量变为原来的 ，所以还剩下0.5g
18
9 F ，故C正确；2
0
D、 v 0 的电荷数为0，在磁场中不受洛伦兹力，不会发生偏转，故D错误。
故选：C。
30
9. 人工核反应 Si + 1H→X + 30P 14 1 15 中的X是（　　） （4分）
A.中子
B.质子
C.电子
D.α粒子
正确答案： A
答案解析： 解：根据核反应方程满足电荷数守恒和质量数守恒可知，X的电荷数为14+1-15=0，质量数为
30+1-30=1，为1n ，是中子，故A正确，BCD错误。
0
故选：A。
2 4 1 1
10. 氘核可通过一系列聚变反应释放能量，总的反应效果可用6 H→2 He x n y p 43.15MeV 1 2 + 0 + 1 +
表示，式中x、y的值分别为（　　） （4分）
A.x=1，y=2
B.x=1，y=3
C.x=2，y=2
D.x=3，y=1
正确答案： C
答案解析： 解：根据电荷数守恒和质量数守恒可知
6×2=2×4+x+y
6=2×2+y
解得
y=2
x=2
故C正确，ABD错误。
故选：C。
11. 关于太阳上进行的核聚变，下列说法正确的是（　　） （4分）
A.核聚变需要在高温下进行
B.核聚变中电荷不守恒
C.太阳质量不变
235 1 144 89 1
D. 太阳上进行的核反应为92 U+0n→56 Ba+36Kr+30n
正确答案： A
答案解析： 解：A.因为高温时才能使得原子核的热运动剧烈，使得它们间的距离缩短，才能发生聚变，
故聚变反应也叫热核反应，故A正确；
B.核反应遵循质量数和电荷数守恒，因此核聚变中电荷是守恒的，故B错误；
C.因为太阳一直在发生核聚变，需要放出大量能量，根据爱因斯坦质能方程ΔE=Δmc2可知，太阳质量减
小，故C错误；
D.太阳核反应属于聚变反应，而235U+1n→144Ba+89Kr+31n是重核的裂变，故D错误。
92 0 56 36 0
故选：A。
12. 2023年4月13日，中国“人造太阳”反应堆中科院环流器装置(EAST)创下新纪录，
实现403秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，为可控核聚变的最终实现又向前迈出了重要的一步，
下列关于核反应的说法正确的是(　　)
（4分）
A.相同质量的核燃料，轻核聚变比重核裂变释放的核能更多
B.氘氚核聚变的核反应方程为
C.核聚变的核反应燃料主要是铀235
D.核聚变反应过程中没有质量亏损
正确答案： A
答案解析： A、相同质量的核燃料，轻核聚变的质量亏损比重核裂变的质量亏损大，释放的核能更多，
故A正确；
B、氘氚核聚变过程，质量数守恒，电荷数守恒，则氘氚核聚变的核反应方程为： ，
故B错误；
C、铀235是重核，核裂变的核反应燃料主要是铀235，故C错误；
D、核聚变反应过程中发生质量亏损，故D错误。
故选：A。
13. 从夸父逐日到羲和探日，中华民族对太阳的求知探索从未停歇。2021年10月，
我国第一颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”顺利升空。太阳的能量由核反应提供，
其中一种反应序列包含核反应： ，下列说法正确的是(　　)
（4分）
A.X是中子
B.该反应有质量亏损
C. 比 的质子数多
D.该反应是裂变反应
正确答案： B
答案解析： 解：A、根据质量数守恒和电荷数守恒可得X为质子，故A错误；
BD、该反应为聚变反应，释放能量，故该反应有质量亏损，故B正确、D错误；
C、 和 的质子数均为2，一样多，故C错误。
故选：B。
14. 用深度强化学习算法和托卡马克模拟器进行交互，可能让人类提前实现可控核聚变。
已知氘和氚的核聚变反应方程式为2H+3H→4He+X，核反应中释放出γ射线。下列说法正确的是
1 1 2
（　　） （4分）
A.X是中子
B.氘和氚的核聚变反应吸收能量
C.γ射线源于核外电子的能级跃迁
2 4
D. H核的比结合能大于 He核的比结合能
1 2
正确答案： A
答案解析： 解：A．根据质量数和电荷数守恒，X的质量数为1，电荷数为0，则X是中子，故A正确；
B．氘和氚的核聚变反应释放能量，故B错误；
C．γ射线源于核内的能级跃迁，故C错误；
D．2H 的比结合能小于41 2 He 核的比结合能，故D错误。
故选：A。
3 3
15. 太阳内部核反应产生的2He 可随太阳风送达月球表面，使月壤中2 He 储量丰富。
太阳内部核反应可表示为：①1H + 1H→2H + X；②1H + 2H→3He ，则（　　） （4分）
1 1 1 1 1 2
A.X是质子
B.X是中子
C.①是β衰变
D.②是核聚变
正确答案： D
答案解析： 解：ABC．核反应前后质量数以及电荷数守恒，所以X的质量数为0，电荷数为1，故既不是中
子，也不是质子，反应没有放出β粒子即电子，所以不是β衰变，故ABC错误；
D．反应②为核聚变反应，故D正确。
故选：D。
64Cu 64 6416. 人类在探索太空的过程中发现了大量具有放射性的 ， Cu 衰变时的核反应方程为 Cu 29 29 29 →
64Zn +X或64Cu →6430 29 28 Ni +Y。则下列说法正确的是（　　） （4分）
0 0
A.X为1e ，Y为 1 e
64Ni 64B. 比 Cu 少1个核子
28 30
64
C. Zn 64的比结合能小于 Cu 的比结合能
30 29
64 64
D.28Ni 的比结合能大于29 Cu 的比结合能
正确答案： D
答案解析： 解：A.根据核反应方程质量数和电荷数守恒，可确定X为电子，Y为正电子，故A错误；
B.64Ni 和64Cu 的质量数相同，核子数也相同，故B错误；
28 30
64Zn 64C.生成物比反应物更稳定，所以30 的比结合能大于 Cu 29 ，故C错误；
D.生成物比反应物更稳定，6428Ni 的比结合能大于
64
29 Cu ，故D正确。
故选：D。
2 3 4
17. 氘核和氚核发生核反应的方程为1H +1 H →2 He +X，下列说法正确的是（　　） （4分）
A.X是电子
B.X是质子
C.该反应是核聚变
D.该反应是核裂变
正确答案： C
答案解析： 解：根据质量数和电荷数守恒，X的质量数为1，电荷数为0，故X是中子，该反应属于轻核的
聚变反应，故C正确，ABD错误。
故选：C。
18. 2025年1月20日，我国自主设计全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）创造了新的世界纪录，
实现了1亿摄氏度稳态长脉冲高约束模等离子体运行1066秒。该装置中的核反应方程为2H+3H→4He+X，
1 1 2
3 6
其中1H可以用中子轰击3Li得到，下列说法正确的是（　　）
（4分）
A.该核反应方程中X是质子
B.该核反应满足电荷数守恒和质量守恒
4 3
C.2He 的比结合能大于1 H 的比结合能
6 4
D.用中子轰击3Li 还能得到2 He ，该反应属于核聚变
正确答案： C
答案解析： 解：A．根据质量数和电荷数守恒，X的质量数为1，电荷数为0，该核反应方程中X是中子，
故A错误；
B．该核反应满足电荷数守恒和质量数守恒，不满足质量守恒，故B错误；
C．4He 比3H 更稳定，则4He 的比结合能大于3H 的比结合能，故C正确；
2 1 2 1
6 4
D．用中子轰击 Li 还能得到 He 3 2 ，该反应属于原子核的人工转变，故D错误。
故选：C。
19. 关于人类对原子核的认识中，下列说法正确的是（　　） （4分）
A.卢瑟福发现天然放射现象，说明原子核有复杂的结构
B.原子核的比结合能越大，表示核子结合得越牢固，原子就越稳定
238Pu 238C.已知 的半衰期是87.7年，1000个 Pu 经过87.7年后一定还剩余500个
94 94
D.原子核衰变过程中，电荷数守恒，但因为有质量亏损，所以质量数不守恒
正确答案： B
答案解析： 解：A、贝克勒尔发现天然放射现象，说明原子核有复杂的结构，故A错误；
B、原子核的比结合能越大，表示核子结合得越牢固，原子就越稳定，故B正确；
C、半衰期是大量放射性元素的统计规律，对个别的原子没有意义，故C错误；
D、原子核衰变过程中，电荷数守恒，质量数守恒，故D错误。
故选：B。
60
20. 1956年李政道和杨振宁提出在弱相互作用中宇称不守恒，并由吴健雄用 Co 27
放射源进行了实验验证，次年李、杨两人为此获得了诺贝尔物理学奖。已知6027Co
的半衰期约为5.26年，其衰变方程是60Co →6027 28 Ni +X+ve 。其中ve 是反中微子，它的电荷量为零，
质量可忽略。下列说法正确的是（　　） （4分）
60
A. Co 发生的是α衰变
27
B.X是来自原子核外的电子
60
C. Ni 60的比结合能比 Co 的大
28 27
60
D.2个27Co 原子核经过10.52年一定全部发生了衰变
正确答案： C
答案解析： 解：A．根据质量数与电荷数守恒有60-60=0，27-28=-1，可知，X是电子，即
60
27Co 发生的
是β衰变，故A错误；
B．β衰变中的电子来源于原子核内一个中子转化为一个质子与一个电子，故B错误；
C．原子核越稳定，比结合能越大，β衰变释放能量，生成核比反应核更加稳定，即60Ni 的比结合能比
28
60Co
27 的大，故C正确；
D．半衰期是一个统计规律，只针对大量原子核才成立，对少数个别原子核不成立，即2个6027Co 原子核
经过10.52年全部发生衰变不确定，故D错误。
故选：C。
21. 已知氘核质量为2.0141lu,氚核质量为3.0161u,氦核质量为4.0026u,中子质量为1.0087u,
2
阿伏加德罗常数NA=6×10
23mol-1，氘核摩尔质量为m0=2g/mol,1u相当于931MeV，核聚变反应方程式为1
H+3H→41 2He+
1
0n,下列说法正确的是（　　） （4分）
A.核聚变反应中每个核子释放的能量跟核裂变反应中相等
B.氘核的比结合能比氦核的小，氘核比氦核更稳定
C.氘核与氚核的间距达到10-10m就能发生核聚变，聚变反应比裂变反应更安全，清洁
D.6g的氘完全参与聚变释放出能量约为3×1025MeV
正确答案： D
答案解析： 解：A．核聚变反应中每个核子释放的能量比核裂变反应中每个核子释放的能量多，故A错
误；
B．反应后的原子核比反应前的原子核更稳定，所以氘核的比结合能比氦核的小，故B错误；
C．氘核与氚核发生核聚变，要使它们间的距离达到10-15m以内，聚变反应比裂变反应更安全，清洁，故
C错误；
D．一个氘核与一个氚核聚变反应的质量亏损为Δm=（2.0141+3.0161-4.0026-1.0087）u=0.0189u,对应
6 23
能量为ΔE≈17.6MeV，则6g的氘聚变释放出能量约为E = × 6 × 10 × 17.6MeV ≈ 3 × 10
25MeV
2
，故D正确。
故选：D。
22. 2024年2月22日，我国科研人员利用矿物原位锂同位素分析法，
在大陆地幔中发现了来自海洋的锂元素，
为研究地质历史时期青藏高原不同圈层的相互作用提供了新思路。锂的一种同位素8Li的衰变方程为8
3 3
8
Li→ Be+X。下列说法正确的是（　　） （4分）4
A.衰变方程中的X是电子
8
B.升高温度可以加快 Li的衰变
3
8 8
C.3Li与4Be的质量差等于衰变的质量亏损
8
D.方程中的X来自 Li内质子向中子的转化
3
正确答案： A
答案解析： 解：A、根据衰变过程中电荷量和质量数守恒，可知X的电荷数为-1，质量数为0，所以X是电
子，故A正确；
B、放射性元素衰变快慢与温度无关，只与元素本身的性质有关，故B错误；
8 8
C、3Li与4Be的质量差等于电子的质量与质量亏损的和，故C错误；
D、方程式中的电子来自于锂的一个中子转化为一个质子同时生成一个电子，故D错误；
故选：A。
二、多选题（共1小题,共6分）
23. 下列说法正确的是(　　) （6分）
A.β 、γ 射线都是电磁波
B.原子核中所有核子单独存在时质量总和大于该原子核的总质量
C.在LC振荡电路中，电容器刚放电时，电容器极板上电量最多，回路电流最小
D.处于n=4激发态的氢原子共能辐射4种不同频率的光子
正确答案： B C
答案解析： 解：A、β射线为高速电子流，不是电磁波，故A错误；
B、根据选修3-5教材82页的解释，原子核的质量小于组成它的核子的质量之和，故B正确．
C、LC振荡电路中，电容器开始放电时，由于自感线圈阻碍电流，因此回路电路从小变大，故C正确．
D、N=4激发态的氢原子可以放出 种，故D错误．
故选：BC．
三、填空题（组）（共1小题,共16分）
24. 量子力学（QuantumMechanics），为物理学理论，
是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支，主要研究原子、分子、凝聚态物质，
以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论。它与相对论一起构成现代物理学的理论基础。
量子力学不仅是现代物理学的基础理论之一，而且在化学等学科和许多近代技术中得到广泛应用。
19世纪末，人们发现旧有的经典理论无法解释微观系统，于是经由物理学家的努力，
在20世纪初创立量子力学，解释了这些现象。
量子力学从根本上改变人类对物质结构及其相互作用的理解。除了广义相对论描写的引力以外，
迄今所有基本相互作用均可以在量子力学的框架内描述（量子场论）。 （16分）
(1)太阳内部发生的反应是核聚变，
即氢原子核在高温高压条件下聚合成氦原子核并释放能量的过程；其核反应方程为
41H→X + 20e ，则X是（_______） （4分）
1 1
A.H核
B.He核
C.Li核
D.Be核
正确答案： B
1 0
答案解析： 根据核反应方程4 H→X + 2 e 1 1 ，反应前氢核的质量数总和为4，电荷数总和为4。反应后
两个正电子的质量数总和为0，电荷数总和为2。设X的质量数为A，电荷数为Z，则有：A+0=4，Z+2=4，解
得：A=4，Z=2，42He 核的质量数为4，电荷数为2，故ACD错误，B正确。
故选：B。
(2)（多选）若复色光的频率ν=5.50×1014Hz～6.50×1014Hz,用复色光照射下面金属，
可发生光电效应的可能是（_______）
（4分）
正确答案： CDE；
答案解析： 复色光的频率ν=5.50×1014Hz～6.50×1014Hz,当入射光的频率大于金属板的极限频率时，
可发生光电效应，对比可知可发生光电效应的有钠、钾、铷，故选：CDE。
(3)氢原子核外电子以半径r绕核做匀速圆周运动，若电子质量为m,元电荷为e,静电力常数为k,
则电子动量大小是_______。 （4分）
2
正确答案： √ kme r ；
e2 v2
答案解析： 电子绕氢原子核做匀速圆周运动，由库仑力提供向心力得：k 2 =m r ，解得：r
√ ke2v = mr
2
电子动量大小为：p =mv = √ kme r
(4)一群氢原子处于量子数n=4的激发态，这些氢原子能够自发地跃迁到n=2的较低能量状态，
R为里伯德常量，c是真空中的光速；则在此过程中（_______）。 （4分）
1 1
A.吸收光子，ν = Rc（ 2 ） 4
B.放出光子，ν = Rc 1 1（ ） 2 4
1 1
C.吸收光子，ν = Rc（ 2 2）
2 4
1 1
D.放出光子，ν = Rc（ 2 2）
2 4
正确答案： D
答案解析： 氢原子从高能级向低能级跃迁时会放出光子，光子的能量等于两个能级的能量差。
1 1 1
根据里德伯公式： = R（ 2 λ ） 2 ，其中m是跃迁前的能级，k是跃迁后的能级。k m
氢原子从n=4跃迁到n=2，则有：m=4，k=2
又有：ν =
c
λ
Rc 1 1联立可得：ν = （ 2 ） 2 ，故D正确，ABC错误。
2 4
故选D。
四、计算题（组）（共1小题,共18分）
25. 在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α 衰变．放射出α 粒子( )
在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R．以m、q分别表示α 粒子的质量和电荷量．
（18分）
(1)放射性原子核用 表示，新核的元素符号用Y表示，写出该α衰变的核反应方程． （4分）
正确答案： 解：由质量守恒及电荷守恒可得该α衰变的核反应方程为 ；
答：放射性原子核用 表示，新核的元素符号用Y表示，则该α衰变的核反应方程为 ；
答案解析： 由质量守恒及电荷守恒写出核反应方程；
(2)α 粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小． （6分）
正确答案： 解：α粒子做圆周运动，洛伦兹力做向心力，设圆周运动的速率为v，则有： ，
则圆周运动的周期 ；
那么相当于环形电流在周期T内通过的电量为q，则等效环形电流大小 ；
答：α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，则圆周运动的周期为 ，环形电流大小为 ；
答案解析： 由粒子做圆周运动，洛伦兹力做向心力求得运动周期，进而根据一个周期通过的电量为粒子
所带电荷量得到等效电流；
(3)设该衰变过程释放的核能都转为为α 粒子和新核的动能，新核的质量为M，
求衰变过程的质量亏损Δm． （8分）
正确答案： 解：因为衰变时间极短，且衰变时内力远远大于外力，故认为在衰变过程中外力可忽略，
则有动量守恒，设新核的速度为v′，则有：mv+Mv′=0；
由(2)可得： ，所以， ，则衰变过程使两粒子获得动能
；
由于衰变过程，质量亏损产生的核能全部转化为粒子的动能，故衰变过程的质量亏损
；
答：设该衰变过程释放的核能都转为为α粒子和新核的动能，新核的质量为M，则衰变过程的质量亏损
△m为损 ．
答案解析： 由(2)求得α粒子的速度，再通过动量守恒求得新核的速度，进而求得两粒子的动能，即可
得到衰变过程的核能，再由爱因斯坦质能方程即可求得质量亏损．满分：128
班级：________ 姓名：________ 成绩：________

一、单选题（共22小题,共88分）
2024年是中国航天大年，神舟十八号、嫦娥六号等已陆续飞天，部分航天器装载了具有抗干扰性强的核电池。已知衰变为的半衰期约为29年；衰变为的半衰期约为87年。现用相同数目的和各做一块核电池，下列说法正确的是（　　） （4分）
A.衰变为时产生α粒子
B.衰变为时产生β粒子
C.50年后，剩余的数目大于的数目
D.87年后，剩余的数目小于的数目
“玉兔二号”装有核电池，不惧漫长寒冷的月夜，核电池将 衰变释放的核能一部分转换成电能。 的衰变方程为 ，则(　　)
（4分）
A.衰变方程中的X等于233
B.的穿透能力比γ射线强
C.比 的比结合能小
D.月夜的寒冷导致 的半衰期变大
2022年10月，全球众多天文设施观测到迄今最亮伽马射线暴，其中我国的“慧眼”卫星、“极目”空间望远镜等装置在该事件观测中作出重要贡献。由观测结果推断，该伽马射线暴在1分钟内释放的能量量级为1048J。假设释放的能量来自于物质质量的减少，则每秒钟平均减少的质量量级为(光速为3×108m/s)(　　)
（4分）
A.1019kg
B.1024kg
C.1029kg
D.1034kg
1932年，考克饶夫和瓦尔顿用质子加速器进行人工核蜕变实验，验证了质能关系的正确性。在实验中，锂原子核俘获一个质子后成为不稳定的铍原子核，随后又蜕变为两个原子核，核反应方程为 。已知 的质量分别为m 1=1.00728u、m 2=7.01601u、m 3=4.00151u，光在真空中的传播速度为c，则在该核反应中(　　)
（4分）
A.质量亏损Δm=4.02178u
B.释放的核能ΔE=(m1+m2-2m3)c2
C.铍原子核内的中子数是5
D.X表示的是氚原子核
核废料具有很强的放射性，需要妥善处理。下列说法正确的是(　　) （4分）
A.放射性元素经过两个完整的半衰期后，将完全衰变殆尽
B.原子核衰变时电荷数守恒，质量数不守恒
C.改变压力、温度或浓度，将改变放射性元素的半衰期
D.过量放射性辐射对人体组织有破坏作用，但辐射强度在安全剂量内则没有伤害
2025年4月，位于我国甘肃省武威市的钍基熔盐实验堆实现连续稳定运行，标志着人类在第四代核电技术上迈出关键一步。该技术利用钍核（）俘获x个中子（），共发生y次β衰变，转化为易裂变的铀核（），则（　　） （4分）
A.x=1，y=1
B.x=1，y=2
C.x=2，y=1
D.x=2，y=2
自然界中物质是常见的，反物质并不常见。反物质由反粒子构成，它是科学研究的前沿领域之一。目前发现的反粒子有正电子、反质子等；反氢原子由正电子和反质子组成。粒子与其对应的反粒子质量相等，电荷等量异种。粒子和其反粒子碰撞会湮灭。反粒子参与的物理过程也遵守电荷守恒、能量守恒和动量守恒。下列说法正确的是（　　） （4分）
A.已知氢原子的基态能量为-13.6eV，则反氢原子的基态能量也为-13.6eV
B.一个中子可以转化为一个质子和一个正电子
C.一对正负电子等速率对撞，湮灭为一个光子
D.反氘核和反氘核的核聚变反应吸收能量
PET（正电子发射断层成像）是核医学科重要的影像学诊断工具，其检查原理是将含放射性同位素（如）的物质注入人体参与人体代谢，从而达到诊断的目的。的衰变方程为→X++，其中是中微子。已知的半衰期是110分钟。下列说法正确的是（　　） （4分）
A.X为
B.该反应为核聚变反应
C.1克经110分钟剩下0.5克
D.该反应产生的在磁场中会发生偏转
人工核反应中的X是（　　） （4分）
A.中子
B.质子
C.电子
D.α粒子
氘核可通过一系列聚变反应释放能量，总的反应效果可用表示，式中x、y的值分别为（　　） （4分）
A.x=1，y=2
B.x=1，y=3
C.x=2，y=2
D.x=3，y=1
关于太阳上进行的核聚变，下列说法正确的是（　　） （4分）
A.核聚变需要在高温下进行
B.核聚变中电荷不守恒
C.太阳质量不变
D. 太阳上进行的核反应为U+n→Ba+Kr+n
2023年4月13日，中国“人造太阳”反应堆中科院环流器装置(EAST)创下新纪录，实现403秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，为可控核聚变的最终实现又向前迈出了重要的一步，下列关于核反应的说法正确的是(　　)
（4分）
A.相同质量的核燃料，轻核聚变比重核裂变释放的核能更多
B.氘氚核聚变的核反应方程为
C.核聚变的核反应燃料主要是铀235
D.核聚变反应过程中没有质量亏损
从夸父逐日到羲和探日，中华民族对太阳的求知探索从未停歇。2021年10月，我国第一颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”顺利升空。太阳的能量由核反应提供，其中一种反应序列包含核反应： ，下列说法正确的是(　　)
（4分）
A.X是中子
B.该反应有质量亏损
C.比 的质子数多
D.该反应是裂变反应
用深度强化学习算法和托卡马克模拟器进行交互，可能让人类提前实现可控核聚变。已知氘和氚的核聚变反应方程式为H+H→He+X，核反应中释放出γ射线。下列说法正确的是（　　） （4分）
A.X是中子
B.氘和氚的核聚变反应吸收能量
C.γ射线源于核外电子的能级跃迁
D.H核的比结合能大于He核的比结合能
太阳内部核反应产生的可随太阳风送达月球表面，使月壤中储量丰富。太阳内部核反应可表示为：①；②，则（　　） （4分）
A.X是质子
B.X是中子
C.①是β衰变
D.②是核聚变
人类在探索太空的过程中发现了大量具有放射性的，衰变时的核反应方程为→+X或→+Y。则下列说法正确的是（　　） （4分）
A.X为，Y为
B.比少1个核子
C.的比结合能小于的比结合能
D.的比结合能大于的比结合能
氘核和氚核发生核反应的方程为+→+X，下列说法正确的是（　　） （4分）
A.X是电子
B.X是质子
C.该反应是核聚变
D.该反应是核裂变
2025年1月20日，我国自主设计全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）创造了新的世界纪录，实现了1亿摄氏度稳态长脉冲高约束模等离子体运行1066秒。该装置中的核反应方程为H+HHe+X，其中H可以用中子轰击Li得到，下列说法正确的是（　　） （4分）
A.该核反应方程中X是质子
B.该核反应满足电荷数守恒和质量守恒
C.的比结合能大于的比结合能
D.用中子轰击还能得到，该反应属于核聚变
关于人类对原子核的认识中，下列说法正确的是（　　） （4分）
A.卢瑟福发现天然放射现象，说明原子核有复杂的结构
B.原子核的比结合能越大，表示核子结合得越牢固，原子就越稳定
C.已知的半衰期是87.7年，1000个经过87.7年后一定还剩余500个
D.原子核衰变过程中，电荷数守恒，但因为有质量亏损，所以质量数不守恒
1956年李政道和杨振宁提出在弱相互作用中宇称不守恒，并由吴健雄用放射源进行了实验验证，次年李、杨两人为此获得了诺贝尔物理学奖。已知的半衰期约为5.26年，其衰变方程是→+X+。其中是反中微子，它的电荷量为零，质量可忽略。下列说法正确的是（　　） （4分）
A.发生的是α衰变
B.X是来自原子核外的电子
C.的比结合能比的大
D.2个原子核经过10.52年一定全部发生了衰变
已知氘核质量为2.0141lu,氚核质量为3.0161u,氦核质量为4.0026u,中子质量为1.0087u,阿伏加德罗常数NA=6×1023mol-1，氘核摩尔质量为m0=2g/mol,1u相当于931MeV，核聚变反应方程式为H+H→He+n,下列说法正确的是（　　） （4分）
A.核聚变反应中每个核子释放的能量跟核裂变反应中相等
B.氘核的比结合能比氦核的小，氘核比氦核更稳定
C.氘核与氚核的间距达到10-10m就能发生核聚变，聚变反应比裂变反应更安全，清洁
D.6g的氘完全参与聚变释放出能量约为3×1025MeV
2024年2月22日，我国科研人员利用矿物原位锂同位素分析法，在大陆地幔中发现了来自海洋的锂元素，为研究地质历史时期青藏高原不同圈层的相互作用提供了新思路。锂的一种同位素Li的衰变方程为Li→Be+X。下列说法正确的是（　　） （4分）
A.衰变方程中的X是电子
B.升高温度可以加快Li的衰变
C.Li与Be的质量差等于衰变的质量亏损
D.方程中的X来自Li内质子向中子的转化

二、多选题（共1小题,共6分）
下列说法正确的是(　　) （6分）
A.、射线都是电磁波
B.原子核中所有核子单独存在时质量总和大于该原子核的总质量
C.在LC振荡电路中，电容器刚放电时，电容器极板上电量最多，回路电流最小
D.处于n=4激发态的氢原子共能辐射4种不同频率的光子

三、填空题（组）（共1小题,共16分）
量子力学（QuantumMechanics），为物理学理论，是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支，主要研究原子、分子、凝聚态物质，以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论。它与相对论一起构成现代物理学的理论基础。量子力学不仅是现代物理学的基础理论之一，而且在化学等学科和许多近代技术中得到广泛应用。19世纪末，人们发现旧有的经典理论无法解释微观系统，于是经由物理学家的努力，在20世纪初创立量子力学，解释了这些现象。量子力学从根本上改变人类对物质结构及其相互作用的理解。除了广义相对论描写的引力以外，迄今所有基本相互作用均可以在量子力学的框架内描述（量子场论）。（16分）
(1) 太阳内部发生的反应是核聚变，即氢原子核在高温高压条件下聚合成氦原子核并释放能量的过程；其核反应方程为，则X是（_______）（4分）
A.H核
B.He核
C.Li核
D.Be核
(2) （多选）若复色光的频率ν=5.50×1014Hz～6.50×1014Hz,用复色光照射下面金属，可发生光电效应的可能是（_______）
（4分）
(3) 氢原子核外电子以半径r绕核做匀速圆周运动，若电子质量为m,元电荷为e,静电力常数为k,则电子动量大小是_______。（4分）
(4) 一群氢原子处于量子数n=4的激发态，这些氢原子能够自发地跃迁到n=2的较低能量状态，R为里伯德常量，c是真空中的光速；则在此过程中（_______）。（4分）
A.吸收光子，
B.放出光子，
C.吸收光子，
D.放出光子，

四、计算题（组）（共1小题,共18分）
在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次衰变．放射出粒子()在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R．以m、q分别表示粒子的质量和电荷量．（18分）
(1) 放射性原子核用表示，新核的元素符号用Y表示，写出该α衰变的核反应方程．（4分）
(2) 粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小．（6分）
(3) 设该衰变过程释放的核能都转为为粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损m．（8分）

第2页
第2页23.3核能
满分：128
班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________
一、单选题（共22小题,共88分）
1. 2024年是中国航天大年，神舟十八号、嫦娥六号等已陆续飞天，
部分航天器装载了具有抗干扰性强的核电池。已知90Sr 衰变为90Y 的半衰期约为29年；238Pu 衰变为
38 39 94
234U 90 238
92 的半衰期约为87年。现用相同数目的
Sr Pu
38 和94 各做一块核电池，下列说法正确的是（　　）
（4分）
90 90
A.38Sr 衰变为39 Y 时产生α粒子
238
B.94 Pu
234
衰变为92 U 时产生β粒子
90Sr 238C.50年后，剩余的 数目大于 Pu 的数目
38 94
90 238
D.87年后，剩余的 Sr 数目小于 Pu 的数目
38 94
2. “玉兔二号”装有核电池，不惧漫长寒冷的月夜，核电池将
衰变释放的核能一部分转换成电能。 的衰变方程为 ，则(　　)
（4分）
A.衰变方程中的X等于233
B. 的穿透能力比γ射线强
C. 比 的比结合能小
D.月夜的寒冷导致 的半衰期变大
3. 2022年10月，全球众多天文设施观测到迄今最亮伽马射线暴，
其中我国的“慧眼”卫星、“极目”空间望远镜等装置在该事件观测中作出重要贡献。
由观测结果推断，该伽马射线暴在1分钟内释放的能量量级为1048J。
假设释放的能量来自于物质质量的减少，则每秒钟平均减少的质量量级为(光速为3×108m/s)(　　)
（4分）
A.1019kg
B.1024kg
C.1029kg
D.1034kg
4. 1932年，考克饶夫和瓦尔顿用质子加速器进行人工核蜕变实验，验证了质能关系的正确性。
在实验中，锂原子核俘获一个质子后成为不稳定的铍原子核，随后又蜕变为两个原子核，核反应方程为
。已知 的质量分别为m 1=1.00728u、m 2=7.01601u、m 3=4.00151u，
光在真空中的传播速度为c，则在该核反应中(　　)
（4分）
A.质量亏损Δm=4.02178u
B.释放的核能ΔE=(m 21+m2-2m3)c
C.铍原子核内的中子数是5
D.X表示的是氚原子核
5. 核废料具有很强的放射性，需要妥善处理。下列说法正确的是(　　) （4分）
A.放射性元素经过两个完整的半衰期后，将完全衰变殆尽
B.原子核衰变时电荷数守恒，质量数不守恒
C.改变压力、温度或浓度，将改变放射性元素的半衰期
D.过量放射性辐射对人体组织有破坏作用，但辐射强度在安全剂量内则没有伤害
6. 2025年4月，位于我国甘肃省武威市的钍基熔盐实验堆实现连续稳定运行，
标志着人类在第四代核电技术上迈出关键一步。该技术利用钍核（232Th ）俘获x个中子（1n ），
90 0
233
共发生y次β衰变，转化为易裂变的铀核（ U 92 ），则（　　） （4分）
A.x=1，y=1
B.x=1，y=2
C.x=2，y=1
D.x=2，y=2
7. 自然界中物质是常见的，反物质并不常见。反物质由反粒子构成，它是科学研究的前沿领域之一。
目前发现的反粒子有正电子、反质子等；反氢原子由正电子和反质子组成。
粒子与其对应的反粒子质量相等，电荷等量异种。粒子和其反粒子碰撞会湮灭。
反粒子参与的物理过程也遵守电荷守恒、能量守恒和动量守恒。下列说法正确的是（　　） （4分）
A.已知氢原子的基态能量为-13.6eV，则反氢原子的基态能量也为-13.6eV
B.一个中子可以转化为一个质子和一个正电子
C.一对正负电子等速率对撞，湮灭为一个光子
D.反氘核和反氘核的核聚变反应吸收能量
8. PET（正电子发射断层成像）是核医学科重要的影像学诊断工具，其检查原理是将含放射性同位素
（如189 F ）的物质注入人体参与人体代谢，从而达到诊断的目的。
18
9 F 的衰变方程为
18
9 F →X+
0
1 e +
0
0v ，
其中0v 是中微子。已知18F 的半衰期是110分钟。下列说法正确的是（　　） （4分）
0 9
17
A.X为 O
8
B.该反应为核聚变反应
18 18
C.1克 F 经110分钟剩下0.5克 F
9 9
0
D.该反应产生的0v 在磁场中会发生偏转
30
9. 人工核反应14Si +
1
1 H→X +
30
15P 中的X是（　　） （4分）
A.中子
B.质子
C.电子
D.α粒子
10. 氘核可通过一系列聚变反应释放能量，总的反应效果可用62H→24He + x1n + y1p + 43.15MeV
1 2 0 1
表示，式中x、y的值分别为（　　） （4分）
A.x=1，y=2
B.x=1，y=3
C.x=2，y=2
D.x=3，y=1
11. 关于太阳上进行的核聚变，下列说法正确的是（　　） （4分）
A.核聚变需要在高温下进行
B.核聚变中电荷不守恒
C.太阳质量不变
235 1 144 89 1
D. 太阳上进行的核反应为 U+ n→ Ba+ Kr+3 n
92 0 56 36 0
12. 2023年4月13日，中国“人造太阳”反应堆中科院环流器装置(EAST)创下新纪录，
实现403秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，为可控核聚变的最终实现又向前迈出了重要的一步，
下列关于核反应的说法正确的是(　　)
（4分）
A.相同质量的核燃料，轻核聚变比重核裂变释放的核能更多
B.氘氚核聚变的核反应方程为
C.核聚变的核反应燃料主要是铀235
D.核聚变反应过程中没有质量亏损
13. 从夸父逐日到羲和探日，中华民族对太阳的求知探索从未停歇。2021年10月，
我国第一颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”顺利升空。太阳的能量由核反应提供，
其中一种反应序列包含核反应： ，下列说法正确的是(　　)
（4分）
A.X是中子
B.该反应有质量亏损
C. 比 的质子数多
D.该反应是裂变反应
14. 用深度强化学习算法和托卡马克模拟器进行交互，可能让人类提前实现可控核聚变。
已知氘和氚的核聚变反应方程式为2H+3H→4He+X，核反应中释放出γ射线。下列说法正确的是
1 1 2
（　　） （4分）
A.X是中子
B.氘和氚的核聚变反应吸收能量
C.γ射线源于核外电子的能级跃迁
2 4
D. H核的比结合能大于 He核的比结合能
1 2
15. 太阳内部核反应产生的
3
2He 可随太阳风送达月球表面，使月壤中
3
2 He 储量丰富。
太阳内部核反应可表示为：①1H + 1H→2H + X；②11 1 1 1H +
2
1H →
3
2 He ，则（　　） （4分）
A.X是质子
B.X是中子
C.①是β衰变
D.②是核聚变
16. 人类在探索太空的过程中发现了大量具有放射性的
64Cu ，64Cu 衰变时的核反应方程为64Cu →
29 29 29
64Zn 64 64+X或 Cu → Ni 30 29 28 +Y。则下列说法正确的是（　　） （4分）
0
A.X为1e
0
，Y为 1e
64
B.28Ni
64
比30 Cu 少1个核子
64
C. Zn 64的比结合能小于 Cu 的比结合能
30 29
64
D. Ni 64的比结合能大于 Cu 的比结合能
28 29
2 3 4
17. 氘核和氚核发生核反应的方程为1H +1 H →2 He +X，下列说法正确的是（　　） （4分）
A.X是电子
B.X是质子
C.该反应是核聚变
D.该反应是核裂变
18. 2025年1月20日，我国自主设计全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）创造了新的世界纪录，
实现了1亿摄氏度稳态长脉冲高约束模等离子体运行1066秒。该装置中的核反应方程为2H+3H→4He+X，
1 1 2
3 6
其中1H可以用中子轰击3Li得到，下列说法正确的是（　　）
（4分）
A.该核反应方程中X是质子
B.该核反应满足电荷数守恒和质量守恒
4 3
C.2He 的比结合能大于1H 的比结合能
6
D.用中子轰击3Li
4
还能得到2 He ，该反应属于核聚变
19. 关于人类对原子核的认识中，下列说法正确的是（　　） （4分）
A.卢瑟福发现天然放射现象，说明原子核有复杂的结构
B.原子核的比结合能越大，表示核子结合得越牢固，原子就越稳定
238Pu 238C.已知 的半衰期是87.7年，1000个 Pu 经过87.7年后一定还剩余500个
94 94
D.原子核衰变过程中，电荷数守恒，但因为有质量亏损，所以质量数不守恒
60
20. 1956年李政道和杨振宁提出在弱相互作用中宇称不守恒，并由吴健雄用 Co 27
放射源进行了实验验证，次年李、杨两人为此获得了诺贝尔物理学奖。已知6027Co
的半衰期约为5.26年，其衰变方程是6027Co →
60
28 Ni +X+ve 。其中ve 是反中微子，它的电荷量为零，
质量可忽略。下列说法正确的是（　　） （4分）
60
A. Co 发生的是α衰变
27
B.X是来自原子核外的电子
60
C. Ni 60的比结合能比 Co 的大
28 27
60
D.2个27Co 原子核经过10.52年一定全部发生了衰变
21. 已知氘核质量为2.0141lu,氚核质量为3.0161u,氦核质量为4.0026u,中子质量为1.0087u,
阿伏加德罗常数NA=6×10
23mol-1，氘核摩尔质量为m0=2g/mol,1u相当于931MeV，核聚变反应方程式为
2
1
H+31H→
4
2He+
1
0n,下列说法正确的是（　　） （4分）
A.核聚变反应中每个核子释放的能量跟核裂变反应中相等
B.氘核的比结合能比氦核的小，氘核比氦核更稳定
C.氘核与氚核的间距达到10-10m就能发生核聚变，聚变反应比裂变反应更安全，清洁
D.6g的氘完全参与聚变释放出能量约为3×1025MeV
22. 2024年2月22日，我国科研人员利用矿物原位锂同位素分析法，
在大陆地幔中发现了来自海洋的锂元素，
为研究地质历史时期青藏高原不同圈层的相互作用提供了新思路。锂的一种同位素8Li的衰变方程为8
3 3
8
Li→ Be+X。下列说法正确的是（　　） （4分）4
A.衰变方程中的X是电子
8
B.升高温度可以加快3Li的衰变
8 8
C.3Li与4Be的质量差等于衰变的质量亏损
8
D.方程中的X来自 Li内质子向中子的转化
3
二、多选题（共1小题,共6分）
23. 下列说法正确的是(　　) （6分）
A.β 、γ 射线都是电磁波
B.原子核中所有核子单独存在时质量总和大于该原子核的总质量
C.在LC振荡电路中，电容器刚放电时，电容器极板上电量最多，回路电流最小
D.处于n=4激发态的氢原子共能辐射4种不同频率的光子
三、填空题（组）（共1小题,共16分）
24. 量子力学（QuantumMechanics），为物理学理论，
是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支，主要研究原子、分子、凝聚态物质，
以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论。它与相对论一起构成现代物理学的理论基础。
量子力学不仅是现代物理学的基础理论之一，而且在化学等学科和许多近代技术中得到广泛应用。
19世纪末，人们发现旧有的经典理论无法解释微观系统，于是经由物理学家的努力，
在20世纪初创立量子力学，解释了这些现象。
量子力学从根本上改变人类对物质结构及其相互作用的理解。除了广义相对论描写的引力以外，
迄今所有基本相互作用均可以在量子力学的框架内描述（量子场论）。 （16分）
(1)太阳内部发生的反应是核聚变，
即氢原子核在高温高压条件下聚合成氦原子核并释放能量的过程；其核反应方程为
41H→X + 20e ，则X是（_______） （4分）1 1
A.H核
B.He核
C.Li核
D.Be核
(2)（多选）若复色光的频率ν=5.50×1014Hz～6.50×1014Hz,用复色光照射下面金属，
可发生光电效应的可能是（_______）
（4分）
(3)氢原子核外电子以半径r绕核做匀速圆周运动，若电子质量为m,元电荷为e,静电力常数为k,
则电子动量大小是_______。 （4分）
(4)一群氢原子处于量子数n=4的激发态，这些氢原子能够自发地跃迁到n=2的较低能量状态，
R为里伯德常量，c是真空中的光速；则在此过程中（_______）。 （4分）
1 1
A.吸收光子，ν = Rc（ ） 2 4
1 1
B.放出光子，ν = Rc（ 2 ） 4
Rc 1 1C.吸收光子，ν = （ 2 2）
2 4
1 1
D.放出光子，ν = Rc（ 2 2）
2 4
四、计算题（组）（共1小题,共18分）
25. 在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α 衰变．放射出α 粒子( )
在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R．以m、q分别表示α 粒子的质量和电荷量．
（18分）
(1)放射性原子核用 表示，新核的元素符号用Y表示，写出该α衰变的核反应方程． （4分）
(2)α 粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小． （6分）
(3)设该衰变过程释放的核能都转为为α 粒子和新核的动能，新核的质量为M，
求衰变过程的质量亏损Δm． （8分）

展开更多......

收起↑